PROYECTO HUMANO

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    Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia

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    Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia

    Mensaje por laugarcia el Jue Jun 13, 2013 10:26 pm

    Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia


    El telescopio Chandra descubrió en la galaxia de Andrómeda, la más cercana a la Vía Láctea, 26 posibles agujeros negros, la mayor cantidad encontrada en una galaxia, informa un artículo de la revista 'Astrophysical Journal'.

    "Este número de agujeros negros en la galaxia de Andrómeda es un impresionante hallazgo, pero sospechamos que esto es sólo la 'punta del iceberg'. La mayoría de los agujeros negros no tiene vecinos cercanos, por lo tanto son invisibles para nosotros", explica el autor del estudio Robin Barnard del Centro de Astrofísica de la Universidad de Harvard y el Instituto Smithson, EE.UU. 

    Barnard y su equipo han procesado los datos recopilados a lo largo de los 13 años de observaciones del telescopio espacial de rayos X Chandra, así como las imágenes tomadas por su 'colega' europeo, el telescopio XMM-Newton. 

    Como explican los científicos, en primer lugar tenían que resolver el problema de la identificación de los agujeros negros, ya que bajo ciertas condiciones, los agujeros "normales" pueden ser confundidos con los supermasivos en galaxias distantes y al contrario. 

    chandra.harvard.edu
    Los autores del estudio notaron que la radiación de rayos X cambia más rápido en los agujeros negros "normales" que en sus "compañeros pesados". 

    Este conocimiento permitió a los científicos separar los objetos del fondo de los agujeros negros en la galaxia de Andrómeda. Luego, por la intensidad del brillo y las características de la radiación del espectro, separaron a los agujeros negros de las estrellas de neutrones. 

    En total Barnard y sus colegas lograron encontrar 26 posibles agujeros negros. La mayoría de ellos son objetos relativamente pequeños que han surgido como resultado del colapso de estrellas cuya masa es entre 5 y 10 veces más que la del Sol. 

    Los astrónomos están seguros del origen de 12 de ellos, pero la esencia de los otros 14 supuestos agujeros negros aún no ha podido ser verificada.












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    Re: Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia

    Mensaje por laugarcia el Dom Jun 16, 2013 5:44 pm

    La intensa luz de rayos X de los agujeros negros ya no es un misterio


    El sorprendente fenómeno captado desde los telescopios no tenía una explicación clara



    Los astrofísicos observaron a través del tiempo que sorprendentes y poderosos rayos X emergen de vez en cuando desde el interior de los agujeros negros y producen grandes cantidades de energía que son observables por los telescopios, ahora un grupo de investigadores dio una explicación y desarrolló un modelo para comprobar por qué se forman a tal intensidad, informó la NASA.

    El agujero negro capta el gas que se encuentra a su alrededor y lo acumula en un disco aplanado. Poco a poco el gas va formando espirales en su interior y se calienta alcanzando temperaturas de unos 12 millones de grados Celsius, que genera normalmente tenues rayos X.

    Sin embargo el gas en espiral en el interior del agujero, también es capaz de generar temperaturas de miles de millones de grados, y éstas son las responsables de poderosos y fuertes rayos X de gran magnitud.

    “El aumento de la temperatura, la densidad y la velocidad del gas que cae (al agujero negro), amplifica notablemente a los campos magnéticos enroscados a través del disco, que a su vez ejerce una influencia adicional sobre el gas. El resultado es que se forma una turbulenta que orbita alrededor del agujero negro a velocidades cercanas a la velocidad de la luz”, señala un informe de la NASA conjunto a otras instituciones.

    El profesor Julian Krolik, de la Universidad de Johns Hopkins University desarrolló un modelo que evidencia esta formación de rayos X, con cálculos que simultáneamente incluirían el comportamiento del líquido y las propiedades eléctricas y magnéticas del gas, sin dejar de tener en cuenta la teoría de la relatividad de Einstein.

    La simulación del fenómeno usando 63 mil unidades de procesamiento de las poderosas computadoras de la Universidad de Texas tardó 27 días en completarse, destaca la NASA.

    El modelo científico demostró que los rayos X de gran magnitud se originan conjuntamente con la formación de una corona caliente que soporta fuertes campos magnéticos.

    El investigador del Instituto de tecnología Rochester Scott Noble, el astrofísico de la NASA Jeremy Schnittman y Krolik desarrollaron en conjunto herramientas adicionales para rastrear cómo se emitían los rayos X, cómo se absorbían y de qué manera se dispersaban por el disco que se estaba formando alrededor, además de la corona.

    “Al combinar toda la información demostraron por primera vez una conexión directa entre la turbulencia magnética en el disco, la formación de una corona de mil millones de grados, y la producción de rayos X duros alrededor de un agujero negro”, informa la NASA.

    La explicación de los científicos es que cuando los rayos X de baja energía que están en el disco viajan a través de esta región, puede colisionar con partículas de movimiento rápido, y es éste impacto lo que aumenta en gran medida la energía de los rayos X a través de un proceso conocido como dispersión inversa de Compton.

    A pesar de lo extraño del fenómeno observado, Krolik afirma que “nuestros cálculos indican que podemos entender mucho acerca de ellos utilizando principios de la física estándar", según la NASA.

    El estudio se basó en un agujero negro sin rotación, pero los investigadores planean extender sus estudios a los agujeros negros giratorios, donde “las condiciones se vuelven aún más extremas”.

    Ahora el equipo de estudio comparará estos resultados con la gran cantidad de observaciones de rayos X archivados por la NASA y otras instituciones.

    Los agujeros negros son los objetos más densos conocidos. Se forman cuando las estrellas masivas agotan su combustible y colapsan, aplastando objetos los celestiales de hasta 20 veces la masa del Sol en objetos compactos de menos de 120 kilómetros de ancho.

    "Los agujeros negros son realmente exóticos, con temperaturas extraordinariamente altas, y movimientos muy rápidos", explica Krolik.








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    Re: Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia

    Mensaje por laugarcia el Dom Jun 16, 2013 5:59 pm

    Un termómetro para medir agujeros negros
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    Un grupo de investigadores de la Universidad británica de Nottingham ha desarrollado un termómetro cuántico capaz de medir las temperaturas más frías del Universo, de apenas una milmillonésima de grado por encima del cero absoluto. El hallazgo, que permitirá obtener nuevos datos hasta ahora inaccesibles del interior de agujeros negros, acaba de publicarse en arXiv.org.

    La materia más fría que se conoce es el Condensado Bose-Einstein (CBE), una agrupación de millones de átomos que se comportan como un único objeto cuántico cuando son capturados en una trampa magnética. Varios experimentos de laboratorio han conseguido formar CBE a temperaturas de apenas media milmillonésima de grado por encima del cero absoluto, es la temperatura más baja posible del Universo (-273 grados) y a la que cesa la actividad atómica.

    "Es la cosa más fría que somos capaces de producir en un laboratorio -afirma Ivette Fuentes, uno de los autores del estudio-, el objeto más cercano al cero absoluto". De hecho, incluso el espacio interestelar (a cerca de -270 grados) está más caliente.

    Por supuesto, para medir la temperatura a escalas subatómicas, el clásico termómetro de mercurio resulta completamente inútil. Pero en su lugar, los científicos sí que pueden contar el número de partículas de alta energía que existen en las zonas de energía más bajas y frías. Cuantas más partículas energéticas haya, mayor será también la temperatura. Lo malo es que llevar a cabo esa medición es algo prácticamente imposible. De hecho, para hacerlo hasta ahora era necesario liberar al Consensado de Bose-Einstein de su trampa magnética, momento en el cual pierde sus propiedades y sufre la agresión del medio exterior, haciendo imposible medir su auténtica temperatura.

    Sin abrir su jaula
    Ahora, sin embargo, Fuentes y sus colegas han encontrado la forma de medir la temperatura de un Condensado de Bose-Einstein sin necesidad de "abrir" su jaula magnética. La idea se basa en capaturar unos pocos átomos en el interior del Condensado y moverlos a través de él como una especie de sonda. Algo que el equipo ha conseguido hacer por medio de un láser. Cada uno de esos átomos modifican su estado de energía a medida que se mueven en el interior del Condensado. La diferencia entre sus diversos estados (que cambian al encontrarse en zonas más calientes o frías) puede utilizarse para medir la temperatura interior, sin necesidad de liberar el Condensado de su trampa magnética.


    Este "termómetro cuántico" tiene varias posibles aplicaciones. Una de ellas es la de "bucear" al interior mismo de un agujero negro de una forma que hasta ahora resultaba imposible. Por supuesto, lo que sí que es imposible es llevar el instrumento hasta un agujero negro real, por lo que habrá que conformarse con replicar sus condiciones en la seguridad de los laboratorios.





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    Re: Hallan el mayor cúmulo de agujeros negros cerca de nuestra galaxia

    Mensaje por laugarcia el Sáb Ago 10, 2013 10:39 pm


    DESARROLLAN UNA NUEVA TEORÍA SOBRE LA EVOLUCIÓN DE LOS AGUJEROS NEGROS...

    Un estudio de la Universidad de Durham (Reino Unido) que permite determinar el giro de los agujeros negros podría ayudar a arrojar luz sobre la evolución de estos objetos y de las gala



    xias a las que se ancla. Según han explicado los expertos, esta teoría está íntimamente ligada al crecimiento y la actividad de los agujeros negros supermasivos.

    Para este trabajo, se ha utilizado el telescopio XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA). Las observaciones se han realizado sobre un agujero negro supermasivo que contiene tanta masa como 10 millones de soles y que arroja prodigiosas cantidades de energía, ya que se alimenta de la materia en su disco de acreción.

    XMM-Newton observó este comportamiento en óptica ultravioleta y rayos X, lo que permite a los astrónomos medir hasta qué punto el disco se encuentra en el agujero negro.

    El autor principal del trabajo, Chris Done, ha explicado que un agujero negro estudiado se halla en el centro de una galaxia espiral a 500 millones de años luz de la Tierra y engulle gas y polvo del disco de acreción que rodea. Durante la investigación, se ha medido la distancia entre el borde interior del disco y el agujero negro, lo que, a su vez, les ha permitido estimar giro del agujero negro.

    «Si un agujero negro está girando, arrastra el espacio y el tiempo con él y arrastra el disco de acreción que contienen sus alimentos», ha indicado Done para explicar que «esto hace que el agujero negro gire más rápido, como un patinador de hielo que hace una pirueta».

    Los innvestigadores han apuntado que la técnica podría ayudar a los astrónomos a abordar preguntas generales acerca de la evolución galáctica, que está íntimamente ligada al crecimiento y la actividad de los agujeros negros supermasivos que se esconden en el corazón de la mayoría, si no todas, las galaxias.

    «La comprensión de esta relación entre las estrellas en una galaxia y el crecimiento de un agujero negro, y viceversa, es la clave para la comprensión de cómo las galaxias se forman a través del tiempo cósmico», ha apuntado el científico.







    [b style="color: rgb(59, 89, 152); font-size: 10.909090995788574px; font-weight: bold; line-height: 12.727272033691406px;"]El Universo[/b]






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